多孔聚(甲基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基苯)微球的改性及作为蛋白质疏水层析介质的应用

用悬浮聚合方法合成了富含环氧基团的多孔聚（甲基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基苯）[Poly（Glycidyl ethacrylate-Divinylbenzene），P（GMA-DVB）]微球，为了消除其对蛋白质的不可逆吸附，探索用聚乙二醇（Polyethylene lycol，PEG）对微球进行改性，制备了带有PEG配基的P（OMA-DVB）微球．实验考察了反应条件对PEG固载量的影响规律，发现最适反应温度为80℃．以牛血清白蛋白（Bovine Serum Albumin,BSA）和胰蛋白酶作为模型蛋白，考察了PEG改性前后P（OMA-DVB）微球对蛋白质的吸附性能．改性前P（OMA-DVB）微球有30％～40％的不可逆吸附，蛋白质回收率仅为60%～70％．改性后介质消除了不可逆吸附，对蛋白质的吸附作用表现为可逆的疏水相互作用，吸附BSA和胰蛋白酶的质量回收率和活性回收率都在97％以上．结果表明，PEG-P（GMA—DVB）微球可以作为一种新型介质进一步应用于蛋白质的吸附与分离．

单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂的制备及亲合纯化伴刀豆球蛋白-A

采用一步种子溶胀聚合法制备了颗粒呈单分散的交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂 ,对其环氧基的组成比进行了表征 ,并以氨基葡萄糖为配基 ,首次制备了纯化粗品伴刀豆球蛋白 A (Con A ,Ⅲ )的聚合物基质的高效亲合色谱柱。配基在树脂上的键合量为 8.2mg g ,对纯化后的Con A 的吸附量为 13.4mg g。使用该亲合色谱介质成功地从粗品Con A中快速纯化了Con A ,电泳分析显示为一个主要的谱带 ,纯度从 15 %提高到 95 %。

以单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂为基质的亲水性排阻色谱固定相的合成及其在生物大分子分离中的应用

以单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂为基质 ,将该树脂经化学改性后得到亲水性良好的新型尺寸排阻色谱固定相 ,其表面羟基含量高达 6 .1mmol/ g。详细评价了该改性后树脂对蛋白的质量回收率、亲水性、耐压性能及化学稳定性。用三羟甲基胺基甲烷 (Tris)缓冲溶液 ( pH =7)为流动相 ,对蛋白质混合样的分离遵循体积排阻色谱分离机理。

聚丁二烯-g-聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸环氧丙酯胶乳改性水泥砂浆的耐腐蚀性能

通过半连续乳液接枝共聚法合成了聚丁二烯(PB)/聚苯乙烯/聚甲基丙烯酸环氧丙酯(质量比)为50/46/4的PB-g-接枝聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸环氧丙酯(PSG)胶乳,在水灰比为0.4(质量比)、聚灰比为0.1(质量比)的条件下用其改性水泥砂浆,考察了硫酸溶液的质量分数和浸入时间对PB-g-PSG胶乳改性水泥砂浆耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着硫酸溶液质量分数的增大和浸入时间的延长,水泥砂浆的质量损失及吸水率增大,抗压强度降低,但改性水泥砂浆的耐腐蚀性能比参比水泥砂浆显著提高。参比水泥砂浆在质量分数为15%的硫酸溶液中浸入100 d后几乎被完全侵蚀,而改性水泥砂浆的质量损失率仅为69.23%;参比水泥砂浆在质量分数为10%的硫酸溶液中浸入100 d后吸水率为7.19%,而改性水泥砂浆在质量分数为10%和15%硫酸溶液中浸入100 d后其吸水率分别为3.97%和5.24%;改性水泥砂浆的抗压强度降低幅度也比参比水泥砂浆显著减小。

单分散聚甲基丙烯酸环氧丙酯的制备及影响因素研究

主要介绍了单分散聚甲基丙烯酸环氧丙酯（PGMA）种子的制备及影响因素。研究表明：随着介质溶解性的增加及反应温度的升高,单分散PGMA微球的粒径逐渐增大,而随着单体甲基丙烯酸环氧丙酯（GMA）质量分数的增大,PGMA微球粒径的增大趋势不规律;通过对反应条件的优化,采用分散聚合法能够对PGMA微球粒径的大小和分散性进行有效的调控,合成出的微球粒径范围在1.0~8.0μm。

甲基丙烯酸环氧丙酯的遗传毒性评价

目的:观察甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)诱发体外培养的中国仓鼠肺细胞(V79)微核发生变化情况,对其遗传毒性进行评价。方法:分别采用不同浓度(2.25、4.5、9.0、18.0、36.0μg/mL)的GMA染毒V79细胞,设置空白对照组和DMSO溶剂对照组,其中染毒3 h处理组分别在加和不加体外活化系统(S9)条件下进行,染毒24 h处理组在不加S9条件下进行。分别计算细胞复制指数和微核细胞率。结果:GMA的浓度在2.25~36.0μg/mL范围内,无S9的条件下,与空白对照组和DMSO溶剂对照组相比,GMA染毒3和24 h组的V79细胞复制指数均无明显变化,但微核细胞率明显升高,并呈浓度-效应关系;在有S9的条件下染毒3 h,各剂量组的GMA诱发微核细胞率的差异均无统计学意义。结论:在2.25~36.0μg/mL浓度范围,GMA可致V79细胞的微核率升高,表明GMA可诱发遗传物质损伤,具有遗传毒性。

季铵化聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯无规聚合物的合成与杀菌性能

在碳酸钾催化下,碳酸二甲酯与甘油发生酯交换合成碳酸甘油酯,再以碳酸甘油酯、2-溴异丁酰溴为原料,发生醇解反应合成2-氧代-1,3-二氧戊环-4-基-(甲基-2-溴-2-甲基丙酸甲酯)(ODMBMP)。借助原子转移自由基聚合(ATRP)技术,氯化亚铜(CuCl)/2,2′-联二吡啶(bpy)为催化体系,以ODMBMP为引发剂,引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)无规共聚,合成环状碳酸甘油酯单封端聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯无规聚合物(PMMA-co-GMA)。最后,以PMMA-co-GMA和三甲胺盐酸盐为原料,通过开环季铵化反应生成具有水溶性的季铵化聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯无规聚合物(QPMMA-co-GMA)。采用红外光谱(IR)、凝胶色谱(GPC)、核磁共振氢谱(1 H-NMR)等技术对合成物质的结构和性能进行表征。利用最小杀菌浓度(MBC)法,测定合成的QPMMA-coGMA对金黄色葡萄球菌的杀菌活性,实验结果表明在浓度80mg/L时,杀菌率为99.9%。

亚2微米聚合物微球的合成及影响因素

采用分散聚合法合成了粒径为0．8μm的聚苯乙烯种子，再通过一步溶胀法制备了亚2μm甲基丙烯酸环氧丙酯微球。研究了溶胀倍数、稀释剂比例、聚合温度、搅拌速度以及致孔剂等因素对溶胀、聚合过程和最终产物形态、结构的影响。结果表明，在控制溶胀倍数为8～16，SDS 0．1％，PVA 0．5％、溶胀和聚合物温度分别为30～35℃以及70～74℃。聚合时间为18～24h、搅拌速度为120～200r／min的条件下可合成出粒径为1．8μm的单分散甲基丙烯酸环氧丙酯微球、分散系数为0．2。而且，无孔亚2μm聚合物微球比多孔聚合物微球具有更好的耐压性，最高耐压力可以达到28MPa。

ABS-g-GMA增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯的研究

用甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)接枝的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)接枝共聚物(ABS-g-GMA)改善聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的缺口冲击韧性。动态力学分析、差示扫描量热分析以及流变性能测试结果表明,GMA引入到ABS中,随GMA含量的增加,PBT与ABS的玻璃化转变温度相互靠近,PBT的熔点降低,共混体系的扭矩、温度提高,这些结果表明GMA提高了PRT与ABS之间的相容性;增容反应导致ABS在PBT基体中均匀、稳定分散,有利于共混物性能的改善;交联反应导致交联聚集网状结构的生成,使共混物性能变差。冲击强度结果表明,1％(质量含量,下同)GMA含量就可以导致PBT／ABS-g-GMA共混物冲击韧性显著改善,当ABS-g-GMA1含量为30％时, 共混物冲击强度高达850 J/m。

基于PGMA磁微球的纳米机械免疫传感器的片上磁分离

应用具有磁性和抗体双重靶向功能的聚甲基丙烯酸环氧丙酯磁微球,设计出新型微悬臂梁式免疫传感器,借助微平面电感线圈,实现在液相环境中,加电流时磁微球吸附,去电流时磁性微球解析并重新分布,解决传统微悬臂梁式免疫传感器的不足.着重研究片上磁分离机理,梁上微电感线圈结构,微磁场对磁微球的吸引,设计并优化出满足新型微悬臂梁式免疫传感器所需线长200μm、宽10μm、线间距厚10μm、1μm的钛金材料蛇形微平面电感线圈.通过生物磁分离实验,验证了设计及优化的结果,实现了用于生物分子分离的片上磁分离技术.

功能化聚六亚甲基盐酸胍的合成与表征

将带有胍基抗菌官能团的聚六亚甲基盐酸胍(PHGC)与甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)反应,制备了含碳碳双键官能团的功能化聚六亚甲基盐酸胍。利用紫外分光光度法测定了反应转化率,并考察了溶剂、反应物配比、反应时间及温度对反应转化率的影响规律。采用FT-IR、Raman、NMR和TG对功能化聚六亚甲基盐酸胍的组成、结构和热稳定性进行了表征。结果表明,在DMSO溶剂中,当GMA与PHGC摩尔比为1:1,在60℃下反应60 h后,反应转化率可达75%,且合成的功能化聚六亚甲基盐酸胍具有良好的热稳定性。功能化聚六亚甲基盐酸胍可用作大分子单体,与其他单体共聚制备具有抗菌性能的聚合物和微球。

亚氨基二乙酸键合的亲水单分散聚合物基质离子色谱填料的制备及应用

以自合成的5.0μm单分散大孔亲水交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯(PGMA-EDMA)微球为基质,与亚氨基二乙酸键合,合成了亲水性阳离子色谱固定相。用3.5 mmol/L甲烷磺酸作淋洗液,在流速为1.0 m L/min下,对二乙醇胺、Na+、NH4+、K+混合样及有机胺和铵离子混合样进行分离。将其用于黄纸板中阳离子的分离测定,与原子吸收法(AAS)对照,测定结果基本一致。

溶菌酶分子印迹聚合物的制备及其色谱评价

以单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯(PGMA/EDMA)微球作为基质载体,溶菌酶为模板分子,β-环糊精和丙烯酰胺为复合单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用表面印迹法制备了溶菌酶分子印迹聚合物;以此聚合物为固定相进行前沿色谱分析和识别性能研究.结果表明,该分子印迹聚合物对模板分子溶菌酶具有特异识别能力,基于此可以分别实现溶菌酶与牛血清白蛋白、卵白蛋白及肌红蛋白的色谱分离.

两亲性接枝共聚物P(MMA-co-GMA)-g-mPEG的合成

借助原子转移自由基聚合(ATRP)技术和环氧功能基团的大分子后修饰反应合成具有梳型结构的两亲性接枝共聚物P(MMA-co-GMA)-g-mPEG)。首先,采用ATRP方法,以2-溴代丙酸乙酯(EPN-Br)为引发剂,氯化亚铜(CuCl)/2,2′-联二吡啶(bpy)为催化体系,引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)无规共聚,合成二元无规共聚物P(MMA-co-GMA);然后,在催化剂BF3/Et2O的作用下,无规共聚物P(MMA-co-GMA)的环氧基团开环,与单甲氧基封端的聚乙二醇(mPEG)发生接枝(grafting-onto)反应,获得具有梳型结构的两亲性接枝共聚物P(MMA-coGMA)-g-mPEG。采用红外光谱(IR)、凝胶色谱(GPC)、核磁共振氢谱(1 H-NMR)及差示扫描量热仪(DSC)等技术对聚合物的结构和性能进行表征。研究的特点是无规共聚物的合成可控性好,后修饰反应获得两亲性接枝共聚物的效率高,为研究接枝共聚物结构与性能的关系提供了物质依据。

官能化接枝共聚物增容PA6/PS共混物的研究

将苯乙烯(St)和甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)通过乳液聚合接枝到聚丁二烯(PB)上,形成核壳结构接枝共聚物PB-g-PS和官能化接枝共聚物PB-g-(St-GMA),并考察了其对聚酰胺6/聚苯乙烯(PA6/PS)共混物相容性的影响。对共混物的流变性能、动态力学性能和形态结构进行了分析,结果表明:引入1%官能化单体GMA后,共混物的平衡扭矩增加,PA6与PS两相的玻璃化转变温度差值变小,分散相尺寸明显减小,PB-g-(St-GMA)可以改善PA6/PS共混物的相容性。继续增加PB-g-(St-GMA)中GMA含量时,共混物相容性下降。

快速弱阴离子交换无孔聚合物固定相的制备及用于蛋白质的高效液相色谱分离

将粒径为3.0μm无孔单分散亲水性交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯树脂(PGMA/EDMA)的表面经不同的化学方法改性,制备了两种不同配基的弱阴离子交换(WAX-Ⅰ和WAX-Ⅱ)色谱填料。在同等色谱条件下,比较了两种填料对蛋白质的分离性能,发现WAX-Ⅰ型填料分离性能优于WAX-Ⅱ。详细考察了WAX-Ⅰ型弱阴离子交换色谱填料流动相pH值、流速及有机溶剂等对蛋白质保留的影响。实验结果表明,当流动相流速为3mL/min时,4种标准蛋白可在2min内基线快速分离,蛋白质的保留符合阴离子交换色谱规律。该填料可以用于生物工程产品的快速分离和纯化。

一种分离抗凝血酶Ⅲ的高效亲和色谱填料的制备及表征

以聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球 ( PGMA)为基质 ,利用还原氨化方法将肝素键合在其表面上 ,得到一种以肝素为配基的高效亲和色谱填料 ,该填料对抗凝血酶 的亲和容量为 1 .2 mg/g,对抗凝血酶 和人血清白蛋白的回收率分别为 96.9%和 94 .4 % .利用前沿色谱法测定了肝素与抗凝血酶 之间的表观解离常数为 1 .96× 1 0 - 5mol/L.

单分散大孔亲水弱阳离子交换填料的制备及其对鱼精蛋白的分离纯化

以自制的5.0μm单分散大孔亲水交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯(PGMA/EDMA)微球为基质,对其表面进行化学改性,合成弱阳离子交换色谱填料(WCX)。详细考察了该填料对标准蛋白质的分离性能、表面亲水性能、稳定性和重现性以及流速对蛋白保留的影响。实验结果表明,该色谱填料对蛋白的分离性能、重现性及稳定性良好;在流速为3mL/min时,采用线性梯度洗脱,6min内可分离4种标准碱性蛋白质,以溶菌酶测定的该填料的动力学吸附容量为29.86mg/g。将其用于鱼精蛋白的分离纯化,经反相高效液相色谱测定纯化后鱼精蛋白的纯度为99.2%;与商品Shodex IEC SP-825强阳离子交换色谱柱比较,纯化结果几乎一样。

单分散树脂孔径分布影响因素及其凝胶渗透色谱性能的研究

探讨了以一步种子溶胀聚合法合成单分散交联聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球(PGMA/EDMA)的成孔机理,首次详细研究了交联度、小分子致孔剂、高分子致孔剂等因素对PGMA/EDMA微球孔径分布的影响,利用凝胶渗透色谱表征了其孔结构及分布.将优化合成的孔径分布范围较宽的PGMA/EDMA微球用于分离5种标准聚苯乙烯样品,均取得了较好的效果.

高亲水性强阳离子交换色谱填料的制备及其在蛋白质分析中的应用

以具有双孔结构的聚甲基丙烯酸环氧丙酯(PGMA)微球为基质,以葡萄糖进行表面亲水改性,制备了强阳离子交换色谱填料,并将其用于复杂生命体系中生物大分子的快速而高效的分离、分析与纯化。葡萄糖亲水改性增进了填料的生物相容性,提高了蛋白质样品的回收率;双孔结构及较高的比表面积赋予填料良好的柱渗透性和样品负载量。以标准蛋白质为样品,考察了该填料对生物样品的分离性能。以100 mm×4.6 mm的色谱柱分离4种蛋白质,在6 min内实现了基线分离;以溶菌酶为样品,填料的吸附容量为39.5 g/L,在蛋白质快速分离纯化分析中显示了良好的应用前景。